應(yīng)用高分辨率磁共振成像技術(shù)評(píng)價(jià)血管形態(tài)學(xué)對(duì)波動(dòng)力學(xué)影響的臨床研究

張雪峰

（甘肅省白銀市第三人民醫(yī)院影像中心，甘肅 白銀，730700）

1隨著人口老齡化的不斷增加與生活環(huán)境的變化，當(dāng)前腦血管疾病的發(fā)病率顯著增加[1]。在腦血管疾病中，由于血管異常導(dǎo)致的缺血性腦血管疾病占70.0%左右，主要是因?yàn)槟X血管比較狹窄，導(dǎo)致灌注對(duì)象供血失代償[2]。腦缺血與腦出血患者均有較高的病死率和致殘率，早期開通堵塞的腦血管，可以挽救缺血腦細(xì)胞，恢復(fù)腦部血供，可減輕腦損害，因此及早發(fā)現(xiàn)并明確疾病是控制疾病危害性的關(guān)鍵[3-4]。腦缺血患者的起病隱匿，隨著病程的延長(zhǎng)，可呈進(jìn)行性不可逆加重。目前在腦血管疾病中的鑒別診斷方法主要包括數(shù)字減影血管造影、超聲、CTA、MRI等[5]。特別是MRI 檢查具有多方位、多參數(shù)成像等優(yōu)點(diǎn)，能夠顯示腦血管的血液循環(huán)供給狀況[6]。其中高分辨率MRI 技術(shù)可有效利用MR 腦血管造影（MRA）與彌散加權(quán)MR 成像，多方位評(píng)價(jià)血管形態(tài)，顯示腦血管的血液循環(huán)供給狀況[7]。并且其還可利用流動(dòng)增強(qiáng)效應(yīng)、相位位移等技術(shù)，參考物像選擇周邊沒有任何變化的機(jī)體組織，從波動(dòng)力學(xué)的情況了解患者的具體血管狀況[8]。本研究具體探討應(yīng)用高分辨率MRI 技術(shù)評(píng)價(jià)血管形態(tài)學(xué)對(duì)波動(dòng)力學(xué)影響的臨床效果，以提高腦缺血患者的檢出率，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018 年1 月～2022 年1 月在甘肅省白銀市第三人民醫(yī)院診治的腦缺血患者與腦出血患者共82 例，根據(jù)不同類型的腦血管疾病分為缺血組（36 例）與出血組（46 例）。缺血組與出血組患者的性別、年齡、合并疾病、體質(zhì)量指數(shù)、收縮壓、舒張壓等對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），有可比性。見表1。患者自愿參加（或家屬同意）并簽署知情同意書；甘肅省白銀市第三人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)了本研究。

表1 缺血組與出血組患者的一般資料對(duì)比 [（）/n（%）]

表1 缺血組與出血組患者的一般資料對(duì)比 [（）/n（%）]

注：1 mm Hg≈0.133 kPa。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：病情穩(wěn)定，能配合檢查者；右利手者；經(jīng)臨床及影像診斷為腦缺血或腦出血，處于病情穩(wěn)定期[1]；簡(jiǎn)易智能狀態(tài)檢查量表（Mini-Mental State Examination，MMSE）評(píng)分≤23 分；蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表（Montreal Cognitive Assessment，MoCA）≤14 分；依從性良好；年齡20～80 歲。

排除標(biāo)準(zhǔn)：合并神經(jīng)精神疾病患者；合并腫瘤患者；有嚴(yán)重心、肺、肝、腎疾病者；臨床與影像學(xué)資料缺失者；合并免疫功能障礙者；合并傳染性疾病患者；新冠接觸史的患者；圖像質(zhì)量差者。

1.3 高分辨率MRI 檢查方法

采用聯(lián)影公司的UMR770 3.0 T 超導(dǎo)MRI 系統(tǒng)，MR 對(duì)比劑為釓-噴替酸葡甲胺（Gadolinium pentaerythritol meglumine，Gd-DTPA），掃描方向?yàn)轭^足方向，掃描范圍從后顱窩底部向上掃描至顱頂，患者取仰臥位，頭先進(jìn)，雙上肢置于身體兩旁。掃描序列詳細(xì)情況，見表2。DWI 掃描采用回波平面成像（Echo plane imaging，EPI），增強(qiáng)掃描采用MRI 專用高壓注射器，通過肘前正中靜脈注射對(duì)比劑，劑量0.1 mmol/kg，并且注射過程中保持4 mL/s 的速度。

表2 高分辨率MRI 掃描序列與參數(shù)

注射造影劑結(jié)束之后，注射對(duì)比劑結(jié)束后以同樣流率的0.9%氯化鈉溶液20 mL 沖管，將所有采集的所得數(shù)據(jù)傳輸在美國(guó)通用電氣公司的后處理工作站，采用曲面重建（curved plannar reconstruction，CPR）進(jìn)行后處理。

1.4 觀察指標(biāo)

由2 名副主任以上醫(yī)師（工作年限≥10 年）對(duì)本研究所有圖像進(jìn)行分析及診斷，當(dāng)診斷意見發(fā)生分歧時(shí)進(jìn)行共同討論分析。記錄缺血組與出血組患者的MRI 影像學(xué)特征，記錄與觀察T1WI、T2WI 與DWI 的低信號(hào)、等信號(hào)與高信號(hào)狀況。在MRA 中獲得腦灌注參數(shù)圖，測(cè)定腦血流量（cerebral blood flow，CBF）、平均通過時(shí)間（Mean Transit Time，MTT）、腦血容量（cerebral blood volume，CBV）、達(dá)峰時(shí)間（time to peak，TTP）等。在彌散加權(quán)成像中，取b 值為500 s/mm2和800 s/mm2，勾畫感興趣區(qū)，由MRI 后處理工作站得到表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC），測(cè)量三次取平均值。特異性=真陰性例數(shù)/（真陰性+假陽(yáng)性）例數(shù)×100%，敏感性=真陽(yáng)性例數(shù)/（真陽(yáng)性+假陰性）例數(shù)×100%。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

數(shù)據(jù)分析選擇的軟件是SPSS 21.0，計(jì)數(shù)資料用[n（%）]表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以（）表示，比較采用t檢驗(yàn)，診斷價(jià)值分析采用接收者操作特征（receiver operating characteristic curve，ROC）曲線分析，計(jì)算曲線下面積，檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05，P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組MRI 常規(guī)影像對(duì)比

腦出血組多表現(xiàn)為T1WI 低信號(hào)、T2WI 高信號(hào)、DWI 高信號(hào)；腦缺血組多表現(xiàn)為T1WI 等信號(hào)或高信號(hào)、T2WI 高信號(hào)、DWI 等信號(hào)，兩組對(duì)比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 缺血組與出血組患者的MRI 常規(guī)影像學(xué)特征對(duì)比 [n（%）]

2.2 兩組MRA 造影參數(shù)對(duì)比

腦出血組的TTP 顯著高于腦缺血組（P＜0.05），CBF 顯著低于腦缺血組（P＜0.05），缺血組與出血組CBV 與MTT 對(duì)比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表4。

表4 缺血組與出血組患者的MRA 造影參數(shù)對(duì)比 （）

表4 缺血組與出血組患者的MRA 造影參數(shù)對(duì)比 （）

2.3 兩組ADC 值對(duì)比

取b 值為500 s/mm2和800 s/mm2，腦出血組的MRI ADC值都顯著低于腦缺血組（P＜0.05）。見表5。

表5 缺血組與出血組患者的MRI ADC 值對(duì)比 （，×10-3mm2/s）

表5 缺血組與出血組患者的MRI ADC 值對(duì)比 （，×10-3mm2/s）

2.4 診斷效果

以臨床及MRI 常規(guī)影像診斷為金標(biāo)準(zhǔn)，在82 例患者中，高分辨率MRI 診斷為腦缺血33 例，腦出血49 例，高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血與腦出血的敏感性與特異性為88.9%（32/36）和97.8%（45/46）。見表6。

表6 高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血、腦出血診斷效果對(duì)比

2.5 ROC 曲線分析

82 例患者中，ROC 曲線顯示高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血、腦出血的曲線下面積為0.836。見圖1。

圖1 高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血、腦出血的ROC 曲線

3 討論

腦血管疾病指腦血管發(fā)生病變從而導(dǎo)致腦功能障礙，包括腦缺血疾病與腦出血疾病等。隨著人口老齡化愈加嚴(yán)重，腦血管疾病的發(fā)病率越來(lái)越高，并且從發(fā)病年齡上進(jìn)行分析，呈現(xiàn)出年輕化的發(fā)展趨勢(shì)。腦缺血是一種由于出現(xiàn)腦部動(dòng)脈粥樣硬化、出現(xiàn)血栓致管腔狹窄以及閉塞導(dǎo)致的局灶性急性腦供血不足的缺氧性、腦組織壞死的疾病，與腦出血疾病的早期鑒別診斷能指導(dǎo)臨床治療，從而改善患者的預(yù)后[9-10]。

腦血管疾病的病因主要為腦出血與腦缺血，隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，MRI 得到了廣泛應(yīng)用。本研究顯示腦出血患者多表現(xiàn)為T1WI 低信號(hào)、T2WI 高信號(hào)、DWI 高信號(hào)；腦缺血組多表現(xiàn)為T1WI 等信號(hào)或高信號(hào)、T2WI 高信號(hào)、DWI 等信號(hào)，由此表明MRI 對(duì)腦缺血與腦出血有一定的鑒別診斷價(jià)值，但是常規(guī)的MRI 方法無(wú)法進(jìn)行定量分析[11]。在高分辨率MRI 檢查中，MRA 能清晰顯示顱內(nèi)更細(xì)小的血管，具有較高的信躁比和更好的背景抑制。MRA 也可連續(xù)完整地顯示病變血管的部位及范圍，能夠利用多種旋轉(zhuǎn)和重建的方法調(diào)整圖像的清晰度，使其具有更高的清晰度，并且可以多種方向和角度觀察腦血管的病變情況，從而更好地了解血管各項(xiàng)功能的數(shù)據(jù)信息，包括血流的方式和速度等，從而得到高分辨率的血管影像[12]。本研究顯示腦出血組的TTP 高于腦缺血組（P＜0.05），CBF 低于腦缺血組（P＜0.05），缺血組與出血組CBV 與MTT 對(duì)比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。相關(guān)研究表明CBF 降低致使局部腦組織壞死，并使得周邊有纖維膠質(zhì)增生帶形成，對(duì)細(xì)胞成分產(chǎn)生一定影響；隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，病灶邊緣出現(xiàn)反應(yīng)性膠質(zhì)細(xì)胞增生現(xiàn)象。而許多腦出血病灶組織受損程度較輕以及受損持續(xù)時(shí)間較短，只有部分敏感性神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生壞死的情況[13-14]。

在高分辨率MRI 技術(shù)中，彌散加權(quán)MR 成像可以無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)活體水分子運(yùn)動(dòng)，可以清晰反映腦血管形態(tài)與波動(dòng)力學(xué)形態(tài)改變情況[15]。本研究選取的最佳b 值為500 s/mm2和800 s/mm2，腦出血組的MRI ADC 值都顯著低于腦缺血組（P＜0.05）。ADC 值越低說(shuō)明病灶區(qū)域水分子擴(kuò)散受限，ADC值高說(shuō)明病灶區(qū)域水分子的擴(kuò)散度高。同時(shí)也有研究表明高分辨率MRI 可以提高腦動(dòng)脈狹窄的檢出率，再加上造影技術(shù)的應(yīng)用，能減少偽影的產(chǎn)生，也能夠增加掃描層面和提高空間分辨率[16-18]。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高分辨率MRI 可清晰反映腦部解剖影像，從而有利于臨床診斷[19-20]。以臨床及MRI 常規(guī)影像診斷為金標(biāo)準(zhǔn)，本研究顯示高分辨率MRI 診斷為腦缺血33 例，腦出血49 例，高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血與腦出血的敏感性與特異性為88.9%（32/36）和97.8%（45/46）；ROC 曲線顯示高分辨率MRI 鑒別診斷腦缺血、腦出血的曲線下面積為0.836。本研究由于經(jīng)費(fèi)與倫理學(xué)限制，研究存在一定的不足，納入患者數(shù)量比較少，也沒有納入健康人群，涉及的指標(biāo)分析比較少，將在后續(xù)研究中探討。

綜上所述，高分辨率MRI 技術(shù)評(píng)價(jià)有助于反映腦缺血患者的血管形態(tài)學(xué)對(duì)波動(dòng)力學(xué)變化情況，可有效對(duì)腦缺血與腦出血進(jìn)行鑒別診斷，有很好的應(yīng)用價(jià)值。